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電磁振動音
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磁気振動音
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ステータの変形による騒音
磁石とステータの引き付ける力によってステータが変形する。スロット数と磁石数の最大公約数でステータの変形モードが決まる
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測定装置
- 固有値測定(ハンマリング)
- 変形モード測定(ステータ外周に振動ピックアップを複数貼って運転中の振動と加速度を計測する)
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対策
- ハウジングの固有値と変形モードによる振動周波数をずらす
- ハウジングとの接点とステータとの接点を変更する(例えば焼き嵌めによる固定であれば固定点の数や幅を変更する。焼き嵌めをやめる)
- ステータコアの形状を変更して固有振動数を変える
- キャリア周波数による音(インバータのスイッチ周波数によって発生する音、モータでの対策はほぼできない)キャリア周波数の主流は可聴域をはずした20kHz。ただし、パワー素子の損失が増えることから周波数はあまり上げたくない。
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不均一ギャップによるステータ変形
焼き嵌めなどによって固定されたステータがその荷重によって変形し、ステータとロータ間のギャップが不均一になる。また、焼き嵌め時のハウジングの温度ムラによっても固定力が不均一になる。
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測定装置
- 変形モード測定(ステータ外周に振動ピックアップを複数貼って運転中の振動と加速度を計測する)
- 3Dカメラによる焼き嵌め前後の形状計測
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対策
- 固定後の変形を見越したステータ形状設計及び不均一にさせないハウジングの設計
- 焼き嵌めの温度ムラの低減もしくは温度ムラを見越した焼き嵌め方法
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コギングトルクによる音
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シャフトの引っかかりによる騒音
磁石とステータの引き付ける力によってシャフトが回転方向に対して引っかかるように感じる。スロット数と磁石数とスロットの最小公倍数で1回転あたりのコギング数が決まる
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測定装置
- 菅沼製作所
- 小野測器
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対策
- ステータ形状を変える(スロット数を増やす、ティース形状を変える)
- 磁石形状を変える
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制御方式による音
- ブラシレスDCモータの通電波形による損失及び振動騒音の改善
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2f,2Sf振動音
- 誘導モータで発生する(EPSや電動ブレーキ、電動コンプレッサは無関係)
- 電動化によってモータに起因する音
代表的な製品は電動パワステや電動ブレーキ、電動コンプレッサ(ただし、電動コンプレッサはコギングによる音はほぼ無関係)
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機械振動音
- 軸受音
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アンバランス振動音
- ロータの偏心
- ロータのふれ回り
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ブラシ音
- ブラシ付きモータのブラシの摩擦音
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通風騒音
- ファン音
- 渦音
- その他
- EPSの研究
- いろいろな計測手段